intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Tìm hiểu sự phát sinh hình thái chồi và mô sẹo ở cây tứ bạch long (Blepharis maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth) trong nuôi cấy in vitro

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:11

7
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết "Tìm hiểu sự phát sinh hình thái chồi và mô sẹo ở cây tứ bạch long (Blepharis maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth) trong nuôi cấy in vitro" nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của một số yếu tố liên quan đến sự phát sinh hình thái chồi và mô sẹo được thực hiện, mẫu đốt thân thứ nhất tính từ chồi ngọn được khử trùng với NaOCl 1,5% trong 20 phút cho hiệu quả cao với 86,11% mẫu vô trùng và 85,56% tỉ lệ mẫu phát sinh chồi sau hai tuần nuôi cấy trên môi trường MS.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tìm hiểu sự phát sinh hình thái chồi và mô sẹo ở cây tứ bạch long (Blepharis maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth) trong nuôi cấy in vitro

  1. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 DOI: 10.35382/18594816.1.40.2020.614 TÌM HIỂU SỰ PHÁT SINH HÌNH THÁI CHỒI VÀ MÔ SẸO Ở CÂY TỨ BẠCH LONG (Blepharis maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth) TRONG NUÔI CẤY IN VITRO Nguyễn Thị Phương Trang1 , Bùi Minh Quang2 , Lê Đức Hải3 , Nguyễn Quốc Linh4 STUDY ON THE IN VITRO MORPHOGENETIC RESPONSE FROM SHOOT AND CALLUS CULTURES OF Blepharis maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth Nguyen Thi Phuong Trang1 , Bui Minh Quang2 , Le Duc Hai3 , Nguyen Quoc Linh4 Tóm tắt – Cây tứ bạch long (Blepharis là 1,53 chồi/ mẫu cấy, chiều cao chồi đạt maderaspatensis (L.) Heyne ex. Roth) là 3,65 cm và số lá mở là 6,67 lá/mẫu. Bên thực vật ngắn ngày, chứa nhiều hợp chất cạnh đó, sự phát sinh mô sẹo từ lá môi thứ cấp quan trọng, có giá trị cao về mặt trường MS bổ sung 2,4 – D (0,25 mg/l) dược liệu. Hiện nay, tuy các nghiên cứu về đạt tỉ lệ 66,67%, mẫu cấy hình thành mô thành phần hóa học và hoạt tính dược học sẹo tốt sau bốn tuần nuôi cấy. Kết quả của đang được quan tâm nhưng nguồn nguyên nghiên cứu không chỉ góp phần quan trọng liệu rất hạn chế. Chúng tôi bước đầu đưa trong việc tìm hiểu sự phát sinh hình thái mẫu từ thiên nhiên vào điều kiện nuôi cấy cho mục đích vi nhân giống, mà nó còn là in vitro nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của một cơ sở dữ liệu khoa học cho các nghiên cứu số yếu tố liên quan đến sự phát sinh hình tiếp theo ở mức độ tế bào và phân tử của thái chồi và mô sẹo được thực hiện, mẫu cây này. đốt thân thứ nhất tính từ chồi ngọn được Từ khóa: in vitro, mô sẹo, nhân chồi, tứ khử trùng với NaOCl 1,5% trong 20 phút bạch long (Blepharis maderaspatensis). cho hiệu quả cao với 86,11% mẫu vô trùng và 85,56% tỉ lệ mẫu phát sinh chồi sau hai Abstract – Blepharis maderaspatensis tuần nuôi cấy trên môi trường MS. Sự phát (L.) Heyne ex. Roth is a short-term plant sinh chồi từ chồi nách được tiếp tục khảo which contains many important secondary sát với số lượng chồi hình thành cao nhất compounds with high medicinal value. trên môi trường MS bổ sung BA (1 mg/l) Currently, most of the researches focus 1 Trường Đại học Nông Lâm, Thành phố Hồ Chí Minh on chemical composition and pharmaco- 2,3,4 Công ty TNHH VIBO logical activity, but the source of raw Ngày nhận bài: 05/10/2020; Ngày nhận kết quả bình materials is very limited. In this study, duyệt: 18/12/2020; Ngày chấp nhận đăng: 25/12/2020 Email: nguyenquoclinh453@gmail.com the first step is transferring the samples 1 Nong Lam University, Ho Chi Minh City 2,3,4 Vibo Limited Company from nature into in vitro culture condi- Received date: 05th October 2020; Revised date: 18th tions to understand the effects of the fac- December 2020; Accepted date: 25th December 2020 tors related to shooting and callus mor- 28
  2. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA phogenesis was performed, the first node Escherichia coli, Salmonella typhi, Kleb- from shoots apical meristem was isolated siella pneumoniae, Serratia marcescens, and sterilized with 1.5% NaOCl for 20 Proteus mirabilis, Pseudomonas aerugi- minutes to achieve high efficiency with nosa, Staphylococcus aureus, Entrobac- 86.11% sterile samples and 85.56% shoot ter aerogens, Bacillus subtilis và Staphyl- growth rate after 2 weeks of culture on lococcus sp. Dịch chiết lá cây tứ bạch MS medium. The shoot generation from long có khả năng làm giảm cholesteron và axillary shoots was continued to be inves- triglycerid, giúp hạ lipid máu trên mô hình tigated with the highest number of shoots chuột được gây tăng lipid máu bằng Triton formed on MS medium supplemented with WR-1339, tăng loại thải các ion Na+ , K + BA (1 mg / l) showed 1.53 shoots/implant và Cl − , kéo theo tăng thể tích nước tiểu which the height and the number of leaves trên mô hình thử nghiệm chuột nhắt trắng are 3.65cm and 6.67, respectively. Be- được cho uống nước muối [3], [4]. Tứ bạch sides, the formation of callus from leaves long được dùng khá phổ biến trong các of MS medium supplemented with 2.4 - D bài thuốc dân gian ở Ấn Độ và các nước (0.25 mg / l) achieved the rate of 66.67% ở châu Phi, nó có tác dụng kháng viêm, of cultured samples, forming good callus kháng khuẩn, giảm đau, chống oxy hóa, after 4 weeks of culture. The results of the chữa sưng mủ, gãy xương, tiêu chảy và study not only contribute importantly to còn có công dụng kích thích tạo sữa cho understanding morphogenesis for micro- gia súc. Tại tỉnh Bình Thuận, lá tứ bạch propagation purposes but also serve as the long được giã nát, đắp lên vết mổ sau khi scientific database for further studies at nạo hút ổ áp xe, với công dụng làm vết the cellular and molecular levels of this thương mau lành, không chảy mủ và chống plant. tái phát áp xe [1]. Sự biến đổi khí hậu và Keywords: Blepharis maderaspatensis, việc sử dụng không hợp lí của con người shoot, callus induction, in vitro. cùng với vùng phân bố hạn hẹp đã làm giảm số lượng cây ngoài tự nhiên một cách nhanh chóng. Hiện nay, trên thế giới cũng I. ĐẶT VẤN ĐỀ như ở Việt Nam, các nghiên cứu về cây Cây tứ bạch long (Blepharis maderas- tứ bạch long chủ yếu tập trung vào việc li patensis (L.) Heyne ex. Roth) là cây dược trích để phân tích thành phần hóa học và liệu hằng năm. Trên thế giới, cây được tìm khảo sát các hoạt tính dược học của cây thấy ở những quốc gia có điều kiện khí trong tự nhiên. Các nghiên cứu in vitro về hậu khô, nóng ở châu Phi và châu Á. Tại sự phát triển chồi và tạo mô sẹo còn hạn Việt Nam, cây được phân bố ở các vùng chế. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã ven biển các tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận tiến hành xác định điều kiện thích hợp cho và Bình Thuận [1]. Lá cây tứ bạch long sự phát triển chồi và tạo mô sẹo của cây tứ chứa nhiều saponins (9,2%) và alkaloids bạch long trong điều kiện in vitro; khảo sát (5,5%). Ngoài ra, cây còn chứa flavonoids, ảnh hưởng các nồng độ của chất khử trùng tannins, terpenoids, coumarins và phenols đến hiệu quả khử trùng đối với mẫu thân, [2]. Dịch chiết từ thân và rễ cây tứ bạch đồng thời theo dõi ảnh hưởng của chất điều long có khả năng kháng các loại vi khuẩn: hòa sinh trưởng đến việc tạo cây in vitro từ 29
  3. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA chồi nách cũng như sự tạo sẹo từ lá cây tứ Cây tứ bạch long có chiều cao 20 cm, bạch long in vitro. mang 3 – 5 nhánh được thu nhận tại thôn Hải Xuân, xã Hải Ninh, huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận. Sau đó, cây được trồng II. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU tại vườn thực nghiệm thuộc Công ty Cổ Trong nuôi cấy mô thực vật, việc khử phần UV ở điều kiện nhiệt độ 24 – 32o C, trùng mẫu cây từ tự nhiên để đưa vào nuôi ánh sáng 2000 – 4000 lux và độ ẩm 65 cấy là rất quan trọng. Các phương pháp – 75%. Sau bốn tháng, cây tạo các nhánh vô trùng được sử dụng nhiều nhất hiện mới có chiều cao khoảng 30 cm, mang 12 nay là dùng các chất hóa học có hoạt tính đến 14 lá mở. Các nhánh này được dùng diệt nấm và diệt khuẩn cao như NaOCl, làm vật liệu cho các nghiên cứu tạo chồi. Ca(OCl)2 , H2 O2 vàHgCl2 . Hiệu quả khử Cây tứ bạch long in vitro 20 – 25 ngày tuổi, trùng của từng chất này phụ thuộc vào các mang bốn lá mở trở lên, nuôi cấy ở điều yếu tố như thời gian, nồng độ chất xử lí, kiện chiếu sáng 2000 lux, nhiệt độ 25 ± khả năng xâm nhập của chúng vào bề mặt 2o C, độ ẩm 60 – 65% được sử dụng làm mô cấy, loại mô nuôi cấy [5]. Việc tạo vật liệu cho các nghiên cứu tạo mô sẹo. chồi con trong nuôi cấy mô thực vật như Ảnh hưởng của nồng độ các chất khử nuôi cấy chồi ngủ, nuôi cấy lát mỏng tế trùng đến mẫu thân tứ bạch long bào (thân, cuống hoa, đế hoa) được thực Đốt thân thứ nhất tính từ chồi ngọn của hiện bằng nhiều cách khác nhau. Nghiên cây tứ bạch long sau bốn tháng tuổi trồng cứu phát sinh chồi từ chồi nách cây tứ bạch trong vườn được cô lập, cắt thành đoạn dài long của Drisyadas et al. [6] cho thấy, môi khoảng 3 – 5 cm và rửa dưới vòi nước sạch trường MS có bổ sung riêng lẻ 2,22 µM 10 phút. Sau đó, ngâm mẫu với dung dịch BA hoặc 4,65 µM Kinetin cho kết quả xà phòng loãng trong 10 phút, rửa sạch xà phát sinh chồi tốt nhất sau 14 ngày nuôi phòng bằng nước vô trùng. Mang mẫu vào cấy. Trong nghiên cứu tạo mô sẹo, loại và tủ cấy và chuyển sang bình tam giác 250 nồng độ chất điều hòa tăng trưởng thực vật ml đã hấp khử trùng. Tiếp tục khử trùng trong môi trường nuôi cấy có ảnh hưởng mẫu với cồn 70o trong một phút, rửa lại quan trọng đến sự phát sinh và tăng trưởng với nước cất vô trùng cho sạch cồn. Sau đó, của mô sẹo, cũng như hình thái của mô khử trùng với NaOCl ở các nồng độ 1,5%, sẹo. Nghiên cứu tạo mô sẹo từ lóng, mấu 2% hoặc 2,5% trong 20 phút và Ca(OCl)2 và lá của Drisyadas et al. [6] cho thấy, kết ở các nồng độ 5%, 7% hoặc 10% trong 30 quả thu được lóng không tạo mô sẹo, mấu phút. Sau khi khử trùng, đốt thân được cắt và lá có khả năng tạo mô sẹo. Trong đó, lá thành đoạn có chiều dài từ 1 – 1,5 cm và có khả năng tạo mô sẹo cao khi nuôi cấy đặt nuôi trong bình thủy tinh 500 ml, chứa trên môi trường MS có bổ sung 5,37 µM 40 ml môi trường MS. Thí nghiệm được bố NAA sau 25 ngày nuôi cấy và 4,52 µM 2,4 trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên với ba – D sau 15 ngày nuôi cấy. lần lặp lại, mỗi lần sáu bình, mỗi bình hai mẫu. Theo dõi tỉ lệ mẫu vô trùng và mẫu tạo chồi sau hai tuần để xác định phương III. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU pháp khử trùng tốt nhất. Địa điểm và vật liệu Tỉ lệ mẫu vô trùng (%) = (Tổng số mẫu 30
  4. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA vô trùng) / (Tổng số mẫu đưa vào) × 100 hoặc 1,5 mg/l [6]. Tỉ lệ mẫu tạo chồi (%) = (Tổng số mẫu Ảnh hưởng của sự phối hợp auxin và tạo chồi) / (Tổng số mẫu đưa vào) × 100 cytokinin đến sự tạo mô sẹo Chúng tôi chọn những mẫu lá tứ bạch long sống, sạch và không bị nhiễm bệnh từ thí nghiệm tạo chồi. Lá mở ở vị trí đốt thứ nhất của cây tứ bạch long in vitro được cắt thành các mảnh có kích thước 5 mm x 5 mm. Mẫu được đặt nuôi trên môi trường MS có bổ sung 2,4 – D nồng độ 0,25 mg/l và BA ở các nồng độ 0,5, 0,75, 1 hoặc 1,25 Hình 1: Mẫu thân cây tứ bạch long được mg/l. sử dụng trong thí nghiệm khử trùng Các thí nghiệm tạo mô sẹo được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên với ba lần lặp lại, mỗi lần ba bình, mỗi bình bốn mẫu. Ảnh hưởng của BA đến sự phát triển Các mẫu cấy được nuôi trong phòng tăng chồi từ mẫu thân tứ bạch long trưởng tối, nhiệt độ 25 ± 2o C và độ ẩm 60 Mẫu đốt thân thứ nhất sau khi xử lí – 65%. Các chỉ tiêu như tỉ lệ mẫu tạo sẹo, được đặt nuôi trên môi trường MS có bổ tạo rễ, khối lượng tươi, khối lượng khô và sung chất điều hòa sinh trưởng BA ở các hình thái mô sẹo được theo dõi sau bốn nồng độ 0,5, 1 hoặc 1,5 mg/l [6]. Thí tuần để chọn loại và nồng độ auxin thích nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn hợp. ngẫu nhiên với ba lần lặp lại, mỗi lần sáu Tỉ lệ mẫu tạo sẹo (%) = (Tổng số mẫu bình, mỗi bình hai mẫu. Sau bốn tuần nuôi tạo sẹo) / (Tổng số mẫu đưa vào) x 100 cấy, chúng tôi ghi nhận các chỉ tiêu như hình thái mẫu tạo chồi, số chồi trên mỗi mẫu, chiều cao trung bình của chồi, số lá IV. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN mở trên mỗi mẫu ở các nồng độ BA khác Ảnh hưởng của nồng độ các chất khử nhau. Các mẫu cấy đốt thân được nuôi trùng đến mẫu thân tứ bạch long trong phòng tăng trưởng với chu kì chiếu Giai đoạn đưa mẫu thực vật từ bên ngoài sáng 16 giờ/ngày, điều kiện ánh sáng 2000 vào trong điều kiện nuôi cấy vô trùng là lux, nhiệt độ 25 ± 2o C và độ ẩm 60 – 65%. điều kiện tiên quyết cho sự thành công của Ảnh hưởng của loại và nồng độ auxin nuôi cấy in vitro. Mục tiêu của giai đoạn đến sự tạo mô sẹo Chúng tôi chọn những này là thu được một lượng lớn các mẫu cấy mẫu lá tứ bạch long sống, sạch và không bị vô trùng và vẫn còn khả năng tăng trưởng nhiễm bệnh từ thí nghiệm tạo chồi. Lá mở [5]. Sau hai tuần nuôi cấy trên môi trường của cây tứ bạch long in vitro ở đốt thứ nhất MS, các mẫu cấy xử lí với NaOCl ở các được cắt thành các mảnh có kích thước 5 × nồng độ khác nhau có hiệu quả khử trùng 5 mm. Mẫu được đặt nuôi trên môi trường không giống nhau. Hiệu quả khử trùng đạt MS có bổ sung 2,4 – D ở các nồng độ 0,25, cao nhất 100% ở nồng độ NaOCl 2,5% và 0,5, 0,75, 1 hoặc 1,25 mg/l và chất điều giảm dần 91,67% các nồng độ 2,0% và hòa sinh trưởng NAA ở các nồng độ 0,5, 1 86,11% ở nồng độ 1,5%. NaOCl không chỉ 31
  5. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA loại bỏ vi sinh vật trên bề mặt mẫu cấy mà Mẫu lá tại nghiệm thức đối chứng không còn làm oxy hóa các tế bào phía ngoài của bổ sung BA có hình dạng dài và nhỏ, màu mẫu cấy, gây mất màu, thân chuyển sang xanh nhạt. Khi tăng nồng độ BA lên 0,5 màu trắng đục, không còn sắc tố và chồi mg/l và 1,0 mg/l, lá phát triển lớn hơn và ngủ (Hình 2b). Chính vì vậy, nếu nồng bề mặt lá có dày hơn so với các lá ở nghiệm độ NaOCl tăng cao thì tỉ lệ mẫu tạo chồi thức đối chứng. Khác biệt nhất là lá ở nồng giảm. Ở nồng độ NaOCl 2,5%, tỉ lệ tạo độ BA 1,5 mg/l, kích thước lá không ổn chồi đạt thấp nhất là 30,56%. Tỉ lệ tạo chồi định và lá màu xanh đậm, dày và có hiện đạt cao nhất 80,56% ở nồng độ 1,5%. Các tượng lá non bị xoăn (Hình 3.d). Theo Vũ mẫu xử lí với Ca(OCl)2 có hiệu quả khử Văn Vụ và cộng sự [7], môi trường MS có trùng và tạo chồi không cao ở tất cả các bổ sung BA giúp mẫu tăng tỉ lệ tạo chồi. nồng độ xử lí và có khác biệt về mặt thống Tuy nhiên, việc sử dụng ở nồng độ cao kê so với các mẫu xử lí với NaOCl. Mặc thường gây ảnh hưởng ức chế. Ở nồng độ dù mẫu thân không bị tổn thương và oxy BA 1,0 mg/l, chiều cao chồi cũng đạt được hóa mạnh khi khử trùng nhưng khả năng cao nhất 3,65 cm, chiều cao chồi đạt thấp loại bỏ vi sinh vật và nấm trên mẫu thân nhất 2,17 cm ở nồng độ BA 1,5 mg/l. khi xử lí với dung dịch Ca(OCl)2 thấp. Vì Như vậy, môi trường MS có bổ sung vậy, tỉ lệ mẫu vô trùng và tỉ lệ mẫu tạo chồi BA nồng độ 1,0 mg/l được sử dụng để tạo không cao. Như vậy, nồng độ NaOCl 1,5% nguồn cây in vitro cho các nghiên cứu tạo cho hiệu quả xử lí mẫu cao nhất và được sẹo tiếp theo. sử dụng để khử trùng mẫu tạo nguồn cây Khảo sát ảnh hưởng của loại và nồng in vitro cho các nghiên cứu tiếp theo. độ auxin đến sự tạo mô sẹo Ảnh hưởng của BA đến sự phát triển Theo Thomas et al. [8], 2,4 – D tuy có chồi từ mẫu thân hoạt tính yếu trong kích thích tạo chồi và Kết quả thu được ở Bảng 2 cho thấy, rễ bất định nhưng lại là auxin kích thích sau bốn tuần nuôi cấy, mẫu thân trên môi tạo mô sẹo và phôi rất hiệu quả. Auxin cần trường MS có bổ sung BA ở các nồng độ thiết để tạo mô sẹo có khả năng sinh phôi khác nhau có tỉ lệ tạo chồi, số lá và chiều ở nhiều loài thực vật. Thông thường, auxin cao chồi không giống nhau. Số chồi trên kích thích kéo dài tế bào, cảm ứng tạo mô mẫu đạt cao nhất ở nồng độ BA 1,0 mg/l sẹo khi dùng riêng lẻ hoặc kết hợp với các và 1,5 mg/l lần lượt là 1,53 và 1,47 chồi, chất điều hòa tăng trưởng thực vật khác, có thể do hàm lượng auxin nội sinh trong kích thích sự phát sinh rễ và kìm hãm sự mẫu cấy cao (nhiều mẫu có sự hình thành kéo dài rễ. rễ) hoặc việc bổ sung BA chưa đủ để tạo tỉ Sau bốn tuần nuôi cấy, ở các nồng độ lệ auxin/cytokinin thích hợp. Vì vậy, chồi chất điều hòa sinh trưởng khác nhau, tỉ lệ mới hình thành không nhiều. Ở nồng độ mẫu tạo sẹo cũng khác nhau. Môi trường BA 1,0 mg/l, số lá mở đạt nhiều nhất 6,67 MS đối chứng không có sự tạo mô sẹo lá, tiếp theo là ở nồng độ BA 0,5 và 1,5 từ mẫu lá. Các mẫu lá đặt trong các môi mg/l với 4,47 lá mở. Ở nghiệm thức không trường MS bổ sung 2,4 – D có tỉ lệ tạo mô bổ sung BA, mẫu cấy chỉ có 3,67 lá mở. sẹo cao hơn so với trên các môi trường có Chất điều hòa sinh trưởng còn ảnh hưởng bổ sung NAA. Các khối mô sẹo được phân đến kích thước và màu sắc của lá in vitro. bố tại vùng gân chính, sau đó là ở gân lá 32
  6. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA Bảng 1: Tác động của nồng độ chất khử trùng đến sự vô trùng của mẫu thân (Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có các kí tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa về thống kê p ≤ 0,05.) rồi hình thành xung quanh ở rìa lá và phát sinh ở những vị trí cắt tạo vết thương. Tỉ lệ mẫu tạo sẹo cao trên môi trường MS bổ sung 2,4 – D tại các nồng độ 0,5, 0,75, 1,0 và 1,5 mg/l lần lượt là 94,45%, 97,22%, 100% và 100%, nhưng hình thái và đặc điểm mô sẹo không tốt, mẫu lá ban đầu cảm ứng chậm, mẫu mô sẹo có kích thước nhỏ và tạo sẹo có màu trắng đục, mọng nước. Đến tuần thứ tư, mô sẹo bị vàng và chuyển màu đen. Ở môi trường bổ sung 2,4 – D 0,25 mg/l, tỉ lệ tạo mô sẹo đạt 66,67%, kết quả này tuy có khác biệt ý nghĩa về mặt thống kê so với các nồng độ còn lại nhưng chất lượng mô sẹo tốt hơn, mẫu lá cảm ứng tạo sẹo sớm và bắt đầu có sự thay đổi kích thước mô sẹo từ tuần thứ hai nuôi cấy cho mẫu sẹo to xốp, có màu trắng đục và xanh. Hình thái mô sẹo được duy trì đến bốn tuần nuôi cấy (Hình 4b). Khối lượng Hình 2: Mẫu thân cây tứ bạch long sau khi tươi và khô của mô sẹo đạt được cao nhất khử trùng và nuôi cấy trên môi trường MS ở nồng độ 2,4 – D 0,25 mg/l tương ứng là 380 mg/mẫu và 40,60 mg/mẫu. Khi quan (Chú thích: a: mẫu khử trùng sạch, sát dưới kính hiển vi, các tế bào mô sẹo b: mẫu bị oxy hóa mạnh, c: mẫu bị có dạng tròn đều, có nhân và tế bào chất đậm đặc. Đối với các môi trường bổ sung nhiễm nấm, d: mẫu bị nhiễm khuẩn) 2,4 – D 0,5, 0,75, 1,0 và 1,25 mg/l, các tế bào mô sẹo rỗng, không bào lớn và không 33
  7. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA Bảng 2: Tác động của BA đến sự tạo chồi của mẫu thân tứ bạch long (Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có các kí tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa về thống kê p ≤ 0,05.) có nhân. Các tế bào mô sẹo có hình dài và không ổn định (Hình 5b). Đối với môi trường MS có bổ sung NAA, tỉ lệ tạo mô sẹo đạt được thấp. Đa số các mẫu đều tạo rễ, tỉ lệ tạo rễ cao nhất 80,55% ở nồng độ NAA 1,0 mg/l và thấp nhất 58,33% ở nồng độ NAA 1,5 mg/l. Nguyên nhân có thể do NAA không phù hợp cho việc kích thích mẫu lá tứ bạch long tạo mô sẹo và auxin nội sinh trong lá cây tứ bạch long khá cao nên có hiện tượng tạo rễ ở gân lá (Hình 6). Như vậy, môi trường MS có bổ sung 2,4 – D 0,25 mg/l cho khả năng tạo sẹo tốt nhất trên mẫu lá tứ bạch long in vitro. Nghiên cứu của Drisyadas et al. [6] về sự hình thành và phát triển mô sẹo từ mẫu lá tứ bạch long cho kết quả môi trường MS bổ sung 2,4 – D 1 mg/l kích thích mô sẹo hình thành trên mẫu lá đạt 80% sau 15 Hình 3: Mẫu thân tứ bạch long tạo chồi tại ngày nuôi cấy và môi trường MS bổ sung các nồng độ BA khác nhau sau bốn tuần NAA 1 mg/l cảm ứng tạo mô sẹo sau 07 ngày và hình thành mô sẹo hoàn chỉnh sau nuôi cấy 25 ngày nuôi cấy mẫu lá tứ bạch long. Sự khác biệt này có thể do trong nghiên cứu (Chú thích: a: đối chứng MS, b: MS + 0,5 của Drisyadas et al. [6] sử dụng mẫu lá từ mg/l, c: MS + 1,0 mg/l và d: MS + 1,5 cây tự nhiên nên cần nồng độ 2,4 – D cao mg/l) hơn để cảm ứng tạo mô sẹo. 34
  8. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA Hình 4: Mẫu lá tạo mô sẹo ở các nồng độ 2,4 – D sau bốn tuần nuôi cấy (Chú thích: a: đối chứng MS, b: 0,25 mg/l 2,4 – D, c: 0,5 mg/l 2,4 – D, d: 0,75 mg/l 2,4 – D, e: 1,0 mg/l 2,4 – D, f: 1,25 mg/l 2,4 – D, g: 0,5 mg/l NAA, h: 1,0 mg/l NAA, i: 1,5 mg/l NAA) Để tạo mô sẹo trong nuôi cấy in vitro, thường chúng ta phải sử dụng các chất kích thích sinh trưởng thực vật bổ sung vào môi trường nuôi cấy, trong đó quan trọng nhất là auxin và cytokinin. Tỉ lệ auxin/cytokinin thích hợp kích thích tạo mô sẹo tùy thuộc vào từng đối tượng thực Hình 5: Mẫu mô sẹo sau bốn tuần dưới vật và nguồn gốc mẫu cấy. Cây đơn tử diệp kính hiển vi thường chỉ sử dụng auxin ở nồng độ cao để tạo mô sẹo, không cần thiết phải bổ sung (Chú thích: a: mẫu mô sẹo nồng độ 2,4 – cytokinin. Đối với cây song tử diệp, để tạo mô sẹo, chúng ta thường sử dụng auxin kết D 0,25 mg/l, b: mẫu mô sẹo nồng độ 2,4 – hợp với cytokinin ở tỉ lệ thích hợp [9]. Tuy D còn lại) nhiên, trong nghiên cứu này, sau bốn tuần nuôi cấy, mẫu lá trên môi trường MS bổ sung kết hợp 2,4 – D (0,25 mg/l) và BA Khảo sát ảnh hưởng của sự phối hợp ở các nồng độ 0,50, 0,75, 1,00 hoặc 1,25 auxin và cytokinin đến sự tạo mô sẹo mg/l không có sự tạo mô sẹo. Điều này có 35
  9. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA V. KẾT LUẬN Chất khử trùng thích hợp cho xử lí mẫu chồi nách là NaOCl ở nồng độ 1,5%, xử lí trong 20 phút cho tỉ lệ mẫu vô trùng là 86,11% và tỉ lệ mẫu tạo chồi trên môi trường MS sau hai tuần nuôi cấy là 80,56%. Môi trường MS bổ sung BA (1,0 mg/l) là tốt nhất cho sự phát triển chồi từ mẫu đốt thân thứ nhất của cây tứ bạch long sau bốn tuần nuôi cây. Môi trường MS bổ sung 2,4 – D (0,25 mg/l) là phù hợp nhất cho sự tạo mô sẹo từ mẫu lá cây tứ bạch long in vitro với tỉ lệ mẫu tạo sẹo là 66,67% sau bốn tuần nuôi cấy. Hình 6: Mẫu lá in vitro tạo mô sẹo ở các nồng độ NAA sau bốn tuần nuôi cấy (Chú thích: a: đối chứng MS, b: 0,5 mg/l NAA, c: 1,0 mg/l NAA, d: 1,5 mg/l NAA) thể do tế bào lá tứ bạch long in vitro khá nhạy cảm với BA nên việc thử nghiệm trên nồng độ BA từ 0,5 – 1,25 mg/l ức chế sự tạo mô sẹo của lá in vitro. 36
  10. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA Bảng 3: Tác động của 2,4 – D đến sự hình thành mô sẹo từ mẫu lá in vitro (Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có các kí tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa về thống kê p ≤ 0,05.) Bảng 4: Tác động của NAA đến sự hình thành mô sẹo từ mẫu lá in vitro (Ghi chú: Các giá trị trung bình trong cùng một cột có các kí tự khác nhau thì khác biệt có ý nghĩa về thống kê p ≤ 0,05.) Bảng 5: Tác động của 2,4 – D kết hợp BA đến sự hình thành mô sẹo từ mẫu lá in vitro Hình 7: Mẫu lá in vitro tạo mô sẹo trên môi trường MS có bổ sung các nồng độ 2,4 – D và BA khác nhau (Chú thích: a: MS + 0,25 mg/l 2,4 – D, b: MS + 0,25 mg/l 2,4 - D + 0,5-1,25 mg/l TÀI LIỆU THAM KHẢO BA) [1] Văn Đức Thịnh. Khảo sát thành phần hóa học và thử hoạt tính kháng khuẩn, chống 37
  11. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRÀ VINH, SỐ 40, THÁNG 12 NĂM 2020 PHẦN A: LĨNH VỰC THỰC VẬT – SINH HÓA oxy hóa và kháng viêm của cây tứ bạch long [9] Machakova I, Zazimalova E, George EF. (blepharis maderaspatensis (l.) roth) [Báo Plant Growth regulators I: introduction; cáo nghiệm thu đề tài]. Sở Khoa học và auxin, their Analogues and Inhibitors. Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh; 2014. Plant propagation by Tissue Culture. 2008; [2] Devi P, Meera R. Pharmacognostic and Pre- 3:175–205. liminary Physio - Phyto chemical investiga- tions on the leaves of Blepharis boerhaavi- afoli. Journal of Sciences and Research. 2010; 2(2):99–106. [3] Aiyalu R, Vellaichamy S, Sabarimuthu D. Effect of Blepharis maderaspatensis L. Roth. Extracts on serum lipids in Triton WR-1339 and high cholesterol diet induced hyperlipidemia in rats. Global Science Re- search Journals. 2013; 1(1):001–007. [4] Neelambika HS, Leelavathi S. Compara- tive antioxidant activity of whole plant of Blepharis Maderaspatensis (L.) Heyne Ex Roth. And Blepharis molluginifolla Pers. of mysore district by DPPH method. Indo American Journal of Pharmaceutical Re- search. 2015; 5(3):1191–1196. [5] Nguyễn Đức Lượng, Lê Thị Thủy Tiên. Công nghệ tế bào. Thành phố Hồ Chí Minh: Nhà Xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh; 2006. [6] Drisyadas P, Smitha RB, Sailas B, Madhu- soodanan PV. Induction of in vitro Flower- ing and Callogenesis in Blepharis maderas- patensis L. (Acanthaceae). Annals of Plant Sciences. 2015; 5:99–803. [7] Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm, Hoàng Minh Tấn. Sinh lí học thực vật. Hà Nội: Nhà Xuất bản Giáo dục Việt Nam; 2009. [8] Thomas KA, Martin KP, Chandel KPS. In vitro multiplication of Alpinia calcarata Rose. Phytomorphology. 1966; 46:133–138. 38
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
7=>1